应用云桌面在高校实验室建设中的应用分析

郑华昌

近年来云计算的快速发展，越来越多的云计算产品开始展现在各行各业中。而应用云桌面作为云计算下的一个典型应用，高校实验室建设都开始使用应用云桌面以改变传统的实验室教学环境以适应不同教学实践需求。但高校实验室使用应用云桌面或传统电脑，这两种不同模式的实验室环境存在明显的不同。本文根据笔者所在高校的使用情况，概述应用云桌面的优势与不足，为各高校将来建设实验室提供参考。

一、引言

高校的計算机实验室是教学实践的主阵地。随着应用云桌面技术的推广，云桌面实验室如雨后春笋迅速成为了各高校实验室建设改造的首选。云桌面技术是不仅改变了原有电脑实验室管理模式，更为广大师生学习和工作提供了更加便利的条件。利用云桌面技术可以有效解决实验室管理中遇到的软件更新、系统升级、硬件维护、资源管理等困难。同时，应用云桌面技术也会存在一些不足，是高校的实验室建设中使用应用云桌面技术的短板，需要各高校在实验室建中根据实际应用情况去购置使用。

二、应用云桌面技术

应用云桌面是指将计算机的终端系统（也称作桌面）虚拟化，以达到桌面使用的安全性和灵活性。在任何时间、任何地点，只要有网络，通过任何设备都可以访问属于个人的桌面系统。虚拟云桌面有如下三类典型架构，第一类是 VDI（Virtual Desktop Infrastructure）虚拟桌面基础架构;第二类是 IDV（Intelligent DesktopVirtualization）智能桌面虚拟化架构;第三类是 VOI（Virtual Operating system Infrastructure）虚拟操作系统基础架构。

VDI 云桌面适合在对性能要求低、应用环境单一的行业，对于大量图像传输，依赖网络的工作环境不适合; IDV对硬件有特殊的要求：客户机硬件必须统一、必须支持虚拟终端，成本相应的提高了;VOI 基于纯软件虚拟化技术，不需要高配置的硬件，普通 PC、瘦客户机或者旧电脑均可以，该模式是部署成本最低，但这种模式存在管理灵活性较差，而且如果是用旧电脑还要增加硬件的维护成本。

三、应用云桌面对比分析

无论采用的是哪一种云桌面技术，在笔者多年的实验室管理中，通过与传统电脑的电脑实验室对比分析，发现应用云桌面存在以下的优势与不足：

（一）应用云桌面的优势

高可用性：在目前的高校发展中，每间学校都有网络中心机房，只要把云桌面服务器放在中心机房运行，可以确保7×24小时的云桌面访问环境，并可通过校内、校外网络进行访问，在机房和学生宿舍通过电脑安装软件就可以访问虚拟化个人桌面，可以构造成一个完成属于个人的移动平台，还能实现按需分配，按需定制系统。

高效管理：实现新桌面环境的快速上线和部署，满足高校需求变化多样性的要求，特别教学实验软件的安装，实验环境的搭建等方面，有着比传统计算机实验室更加明显的优势。管理人员可对整个计算环境进行可视化的运维管理，并能根据高校的信息化发展需要，实现大批量应用环境高效管理。传统的桌面电脑平时需要的人力成本维护较大，因为需要进行软硬件的管理，而云桌面只需要做好服务器的维护管理基本可以实现机房的零维护，并且系统及相关的软件更新更容易方便。

（二）应用云桌面的不足

应用云桌面通过虚拟化技术结合终端盒子的使用，让它的优势只是在没有的硬件维护及可以通过服务器实现所有终端的大批量管理，但云桌面技术在高校实验应用中，也存在以一下几点的不足：

教学应用方面：云桌面只能进行大多数常规的软件教学应用，对于3D类的制图软件不能很好满足教学需求，影响这类型的课程安排，因为这些3D软件及图片处理软件都需要较大的硬件资源实现（特别是硬件GPU虚拟化）。而传统桌面电脑不会存在这方面的问题，主流配置的传统计算机可以安装大部分的教学软件使用需求。

还原管理方面：云桌面系统还原功能较弱，不能满足我们当前传统计算机的还原功能，这样会影响实验室的管理效率，特别是我们需要在教学、实验、考试等不同环境进行切换时，应用云桌面的这方面功能显得有点不足。

常规应用方面：云桌面系统对服务器及网络的依赖较大，如果服务器或者网络出现故障，就会造成整个机房不能正常使用，而传统的桌面电脑，单点出现问题，不影响教学正常进行。而且云桌面对服务器和网络的性能要求较高，配置低的服务器直接影响客户端运行的速度，特别是所有的云客户端同时使用时，并发量较大，对教学正常进行有一定影响。

建设成本方面：传统的桌面电脑，按照目前的大部分高校采购的商用品牌电脑，5年以内，基本不会出现较多的故障问题，维护工作量不大。云桌面平的使用寿命和传统电脑差不多。但云桌面的建设成本比传统电脑机房的成本要高很多，而且，按照云桌面平均一个点的造价成本，往往可以买到更高配置的传统电脑。

节能效果方面：应用云桌面在推广时，通常都会宣传电脑没有主机，只需要一个终端盒子来运行就可以满足应用需求，大大减少的电量的需求，达到节能减排的目的。但它忽略了一个问题，就是用来支撑云桌面运行的服务器，这些服务器都是7×24小时的运行，而传统的电脑室只是在应用的时候才开机，现加上云桌面的使用的显示器及终端盒子，所以说云桌面的实验室绝对不可能实现比传统的电脑室更加节能减排。

四、结语

应用云桌面是一个新的高校实验室建设改造应用模式，具有其独特的能力。将给实验室管理和实验教学带来前所未有的全新体验，也是一次实验室管理的信息化变革。不仅明显提高了管理效率，改善了教学环境，更将虚拟化技术提升了一个全新的应用高度。但同时我们也要看到应用云桌面存在的不足，特别是在高校这样教学实验多变，高要求的环境下，需要我们更加准确地分析应用云桌面的使用目的，避免购置达不到应用需求的云桌面实验室而造成资源浪费。（作者单位：江门职业技术学院现代教育技术中心）